Penetapan Kadar Campuran Na2CO3 dan NaOH Cara Winkler

Dasar

Campuran Na₂CO₃ dan NaOH bersifat basa sehingga dapat dititar dengan HCl, dengan indikator SM dan PP. Pada erlenmeyer pertama dengan indikator SM, jumlah alkali (NaOH dan Na₂CO₃) dinetralkan seluruhnya dengan HCl (warna TA SM = sindur, range pH SM =  ± 3,1 – 4,5). Pada erlenmeyer kedua, dilakukan penambahan BaCl₂ untuk mengendapkan ion CO₃^2- menghasilkan endapan BaCO₃ yang tidak larut pada pH ≥ 8. Dengan demikian apabila dititar dengan HCl, hanya NaOH nya saja yang dititar (warna TA PP = merah muda seulas dengan range pH PP = ± 8,0 – 9,8). 

Reaksi

Dengan indikator SM

Na₂CO₃ + HCl --> NaCl + H₂CO₃

NaOH + HCl --> NaCl + H₂O

H₂CO_{3 -- >} H₂O + CO₂

Dengan indikator PP

Na₂CO₃ + BaCl_{2 -->} BaCO₃ + 2 NaCl

NaOH + HCl --> NaCl + H₂O

Tujuan

Menetapkan kadar Na₂CO₃ dan NaOH Cara Winkler dalam sampel campuran.

Alat dan Bahan

Alat

• Pipet volumetri 10 mL dan bulb
• Gelas ukur 10 mL
• Erlenmeyer
• Buret 50 mL
• Corong
• Piala gelas 400 dan 800 mL
• Labu semprot
• Pipet tetes
• Pembakar teklu
• Kaki tiga dan kasa asbes
• Statif dan klem
• Alas titar dan alas baca buret

Bahan

• Sampel campuran Na₂CO₃ dan NaOH
• Air suling
• BaCl₂ 0,5 N
• HCl 0,05 N
• Indikator PP dan SM
• Kertas saring penyeka
• Kertas pengganjal corong
• Korek api

Cara Kerja

1. Alat dan bahan yang diperlukan disiapkan dan ditata di atas meja kerja,
2. Dipipet 10,00 mL sampel campuran Na₂CO₃ dan NaOH masing - masing ke dalam erlenmeyer (2 buah), kemudian diencerkan dua – duanya dengan air suling hingga volumenya 100 mL,
3. Larutan di erlenmeyer pertama diteteskan 2 – 3 tetes indikator SM,
4. Larutan dititar dengan HCl 0,05 N hingga mencapai TA (Titik Akhir) berwarna sindur,
5. Dicatat volume HCl 0,05 N yang dibutuhkan,
6. Larutan dididihkan kemudian didinginkan, apabila larutan menjadi kuning maka dititar kembali dengan HCl 0,05 N sampai TA sindur,
7. Larutan di erlenmeyer kedua ditambahkan 5 mL BaCl₂ 0,5 N,
8. Larutan di erlenmeyer kedua diteteskan 2 – 3 tetes indikator PP,
9. Larutan di erlenmeyer kedua dititar dengan HCl hingga TA berwarna merah muda seulas
10. Serangkaian tahapan pekerjaan dilakukan minimal duplo dengan selisih volume penitar maksimal 0,10 mL.

Perhitungan 

Keterangan

FP                    = faktor pengenceran

a                       = volume titran yang dibutuhkan di erlenmeyer pertama (indikator SM)

b                       = volume titran yang dibutuhkan di erlenmeyer kedua (indikatornya PP)

N_p                    = Normalitas penitar

Bst NaOH      = Mr = 40

Bst Na₂CO₃   = ½ Mr = 53

Pembahasan

Dalam penetapan kadar campuran Na₂CO₃ dan NaOH cara Winkler ini digunakan HCl sebagai titran karena campuran Na₂CO₃ dan NaOH bersifat basa, sedangkan HCl bersifat asam sehingga keduanya dapat saling bereaksi. Metode ini sering disebut netralisasi karena sifat reaksi antara asam dan basa adalah reaksi netralisasi.

Penetapan kadar capmuran NaOH dan Na₂CO₃ cara Winkler ini sedikit berbeda dengan cara Warder karena metode Winkler memanfaatkan reaksi pengendapan dan menggunakan 2 buah erlenmeyer. Hal ini memberikan keuntungan antara lain apabila terjadi kesalahan pada salah satu erlenmeyer, maka erlenmeyer yang lainnya tidak dipengaruhi.

Penggunaan indikator pada penetapan ini dibedakan erlenmeyernya, indikator SM pada erlenmeyer pertama dan PP pada erlenmeyer kedua. Pada erlenmeyer pertama (SM), penitaran berlangsung normal dan seluruh alkali dinetralkan dengan HCl. Namun pada erlenmeyer kedua (PP), dilakukan penambahan BaCl₂ untuk mengendapkan ion CO₃^2- untuk menghasilkan endapan BaCO₃ putih yang tidak larut pada pH ≥ 8. Dengan demikian, apabila dilakukan penitaran dengan HCl, hanya NaOH nya saja yang dititar.

Setelah TA pada erlenmeyer pertama tercapai, maka perlu dilakukan pendidihan untuk menguraikan H₂CO₃ yang terbentuk, jika warna larutan menjadi kuning maka perlu dilakukan penitaran kembali hingga TA tercapai (sindur). Akan tetapi perlu diperhatikan juga bahwa pendidihan yang berlebih dapat merusak indikator sehingga perubahan warna tidak terlalu tajam, sedangkan apabila pemanasannya kurang maka H₂CO₃ akan mempengaruhi kinerja indikator sehingga didapatkan TA yang kurang tepat. Selain itu, penentuan TA pada erlenmeyer kedua juga perlu diperhatikan karena terbentuk endapan BaCO₃ yang berwarna putih sehingga pengamatan warna TA agak lebih sulit teramati. Untuk memudahkannya, maka endapan perlu dienapkan di dasar erlenmeyer agar warna larutan dapat terlihat / teramati.

Daftar Pustaka

Sulistiowati, S.Si, M.Pd; Nuryati, M.Pd, Dra. Leila; Yudianingrum, R. Yudi, 2014, Analisis Volumetri, Bogor : SMK – SMAK Bogor.

Baca juga:

• Penetapan Kadar Campuran Na2CO3 dan NaOH cara Warder

• Penetapan Kadar Campuran Na2CO3 dan NaHCO3 cara Warder

Campuran Na2CO3 NaOH Cara Winkler